CN219302175U - 一种钢丝绳测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种钢丝绳测试装置，包括固定块、用于固定钢丝绳端部的固定组件和高度指示板，所述固定块上设有固定杆，固定杆的端部与固定块相接，固定杆套设有用于缠绕钢丝绳的钢丝轮，钢丝轮的内壁与固定杆的侧壁转动连接；钢丝轮背离固定块的端部设有用于为钢丝轮提供转矩的负载杆，负载杆的端部与钢丝轮相接，负载杆的侧壁设有负载物；负载杆背离钢丝轮的端部设有用于通过高度指示板测量高度的激光指示设备。本实用新型解决传统的拉力测试机在测量拉力时难以引入滑轮对钢丝的影响而造成的测量不准确的问题，且成本低，适用范围广。

Description

一种钢丝绳测试装置

技术领域

本实用新型属于钢丝绳测试技术领域，涉及一种钢丝绳测试装置。

背景技术

钢丝绳传动可以进行远距离变方向传动，相比于传统的传动机构，比如齿轮齿条、同步带等，具备可变向、占用空间小、布置灵活、成本低等优势；但是钢丝绳传动也有一些缺点，比如钢丝加载后会产生明显的弹性变形、长时间加载后会产生蠕变等。因此在需要使用钢丝绳传动的场合，需要对钢丝绳的抗拉强度和延展性进行相应的测试。

钢丝绳传动中的钢丝绳通常缠绕在滑轮上，滑轮通过正向和反向转动使钢丝绳释放或收缩，钢丝绳在受到拉力时，已经释放出去的钢丝绳会受到拉力作用而延长，而钢丝绳在滑轮缠绕的部分也会受到拉力影响，但其受到的拉力并不等于释放出去的钢丝绳上的拉力，其延长也不仅仅来源于钢丝绳的弹性变形或塑性延展，还会受到钢丝绳在滑轮上的缠绕方式的影响。

常规的拉力测试是使用专业的拉力机来测量直线段钢丝绳的拉力和长度曲线，求出在特定拉力下，一端钢丝绳的弹性变形和塑性延展，但是这种测试方式需要专业的设备，成本较高，并且无法测试拉力对缠绕在滑轮上的钢丝绳的影响。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种钢丝绳测试装置，该装置解决传统的拉力测试机在测量拉力时难以引入滑轮对钢丝的影响而造成的测量不准确的问题，且成本低，适用范围广。

为达到上述目的，本实用新型是采用下述技术方案实现的：

一种钢丝绳测试装置，包括固定块、用于固定钢丝绳端部的固定组件和高度指示板，所述固定块上设有固定杆，固定杆的端部与固定块相接，固定杆套设有用于缠绕钢丝绳的钢丝轮，钢丝轮的内壁与固定杆的侧壁转动连接；钢丝轮背离固定块的端部设有用于为钢丝轮提供转矩的负载杆，负载杆的端部与钢丝轮相接，负载杆的侧壁设有负载物；负载杆背离钢丝轮的端部设有用于通过高度指示板测量高度的激光指示设备。

可选的，所述固定组件包括固定板和螺栓，螺栓贯穿固定板，与固定板螺纹连接，螺栓的头部与钢丝绳的端部相接。

可选的，所述螺栓为活接螺栓，所述固定组件还包括螺母，螺母设于固定板背离钢丝绳的侧部，螺母与活接螺栓螺纹连接。

可选的，所述固定杆与所述钢丝轮之间设有轴承，钢丝轮通过轴承与固定杆转动连接。

可选的，所述负载杆上设有若干用于挂载负载物的挂载孔。

可选的，所述固定杆的端部贯穿所述固定块，固定块背离负载杆的侧部设有锁紧螺母，锁紧螺母与固定杆的端部螺纹连接。

与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果：

本发明提供了一种钢丝绳测试装置，固定组件用于固定钢丝绳端部，固定块和固定杆便于钢丝轮的稳定转动；通过调整负载物在负载杆的位置，达到了调节钢丝轮力臂的长度，进而调节了钢丝轮收到转矩的大小；高度指示板便于显示激光指示设备的高度变化，进而得到负载杆转动角度的变化，结合钢丝轮的直径就可以求出钢丝绳的伸长量，再结合钢丝绳的总长度可以求得钢丝绳的延展率；

本发明设计了一种结构简单、低成本、负载可调的测量装置，将钢丝绳在滑轮上的缠绕部分也加入到测试中，可以测量钢丝绳在真实的绳传动结构中的拉力和延长量之间的关系，包括钢丝绳的直线段、缠绕段、导向段和固定端；测量结果可以用于精确地分析钢丝绳传动在结构中的传动效果，对绳传动机构的预研和传动机构的选型设计具有重要意义。

附图说明

图1为本发明一种钢丝绳测试装置的示意图；

图2为图1的局部放大图；

图3为图1固定块的剖视图。

图中：1、缠绕组件；11、固定块；12、钢丝轮；13、钢丝绳；141、固定杆；142、轴承；15、锁紧螺母；2、固定组件；21、固定板；22、活接螺栓；23、螺母；3、负载杆；31、挂载孔；4、激光指示设备；5、高度指示板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、 “底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一

如图1至图3所示，一种钢丝绳测试装置，包括缠绕组件1、用于固定钢丝绳13端部的固定组件2和高度指示板5，缠绕组件1包括固定块11和固定杆141，固定杆141的端部与固定块11相接，固定杆141套设有用于缠绕钢丝绳13的钢丝轮12，钢丝轮12的内壁与固定杆141的侧壁转动连接；

钢丝轮12背离固定块11的端部设有用于为钢丝轮12提供转矩的负载杆3，负载杆3的端部与钢丝轮12的端部相接，负载杆3的侧壁设有负载物；负载杆3背离钢丝轮12的端部设有用于通过高度指示板5测量高度的激光指示设备4，激光指示设备4可以替换为其他可见的线光源。

固定组件2包括固定板21、螺母23和活接螺栓22，活接螺栓22贯穿固定板21，活接螺栓22的头部与钢丝绳的端部相接，螺母23设于固定板21背离钢丝绳13的侧部，螺母23与活接螺栓22螺纹连接；通过旋拧活接螺栓22上的螺母23，可以调节活接螺栓22位于钢丝绳13一侧的长度，进而调节钢丝绳13的位置以及负载杆3的倾角。

实施例二

如图1至图3所示，与实施例一不同的是本实施例固定杆141与钢丝轮12之间设有轴承142，轴承142的外圈与钢丝轮12 的内孔固定连接，轴承142是内圈与固定杆141的杆壁固定连接，钢丝轮12通过轴承142与固定杆141转动连接；

固定杆141的端部贯穿固定块11，固定块11背离负载杆3的侧部设有锁紧螺母15，锁紧螺母15与固定杆141的端部螺纹连接。

负载杆3上设有若干用于挂载负载物的挂载孔31，挂载孔31便于负载物的挂载，施加可调节的负载转矩，比如通过在不同孔位上挂载砝码。

如果有需要，可以在钢丝轮12和活接螺栓22之间可以加入导向滑轮，以将真实的钢丝绳传动机构中的导向部分的延展情况考虑进来。

本实施例在应用时，在将负载杆3安装到钢丝轮12上后，调节螺母23使得钢丝绳收缩或释放，使得负载杆3达到水平；然后在负载杆3的末端固定激光指示设备4，查看激光指示设备4照射在高度指示板5上的位置并做标记x1。

在负载杆3上的负载杆挂载孔31上挂载重量为m的带钩砝码，此负载杆挂在孔31到钢丝轮12距离为l，标记激光指示设备4照射在高度指示板5上的位置x2，计算出带钩砝码在钢丝轮12上产生的负载转矩ml，测量高度指示板5与钢丝轮12的距离L和两次激光指示位置的距离(x2-x1)，通过三角函数可以算出加载后负载杆相对于水平面倾角的正切值(

)，进而求出负载杆相对于钢丝轮12的转角ɑ(单位°)；转角ɑ与钢丝轮12的缠绕半径R的乘积即是钢丝绳在挂载砝码后的伸长量：2πɑR/360。

卸掉带钩砝码，标记激光指示设备4照射在高度指示板5上的位置x3，通过三角函数可以算出卸载后负载杆相对于水平面倾角的正切值(

)，进而求出负载杆相对于钢丝轮12的转角β(单位°)，转角β与钢丝轮12的缠绕半径R的乘积即是钢丝绳在挂载砝码后产生的塑性变形：2πβR/360。

此部分塑性变形有一部分是钢丝绳本身的塑性变形，还有一部分来源于钢丝绳在钢丝轮12上的缠绕间隙，因此使用常规的直线拉力机难以测量钢丝绳传动机构中的真实延长量。

还可通过长时间悬挂重物加载的方式测量钢丝绳的蠕变特性。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种钢丝绳测试装置，其特征在于：包括固定块、用于固定钢丝绳端部的固定组件和高度指示板，所述固定块上设有固定杆，固定杆的端部与固定块相接，固定杆套设有用于缠绕钢丝绳的钢丝轮，钢丝轮的内壁与固定杆的侧壁转动连接；钢丝轮背离固定块的端部设有用于为钢丝轮提供转矩的负载杆，负载杆的端部与钢丝轮相接，负载杆的侧壁设有负载物；负载杆背离钢丝轮的端部设有用于通过高度指示板测量高度的激光指示设备。

2.根据权利要求1所述的一种钢丝绳测试装置，其特征在于：所述固定组件包括固定板和螺栓，螺栓贯穿固定板，螺栓的头部与钢丝绳的端部相接。

3.根据权利要求2所述的一种钢丝绳测试装置，其特征在于：所述螺栓为活接螺栓，所述固定组件还包括螺母，螺母设于固定板背离钢丝绳的侧部，螺母与活接螺栓螺纹连接。

4.根据权利要求1所述的一种钢丝绳测试装置，其特征在于：所述固定杆与所述钢丝轮之间设有轴承，钢丝轮通过轴承与固定杆转动连接。

5.根据权利要求1所述的一种钢丝绳测试装置，其特征在于：所述负载杆上设有若干用于挂载负载物的挂载孔。

6.根据权利要求1所述的一种钢丝绳测试装置，其特征在于：所述固定杆的端部贯穿所述固定块，固定块背离负载杆的侧部设有锁紧螺母，锁紧螺母与固定杆的端部螺纹连接。

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